智能电动浪潮下，转向巨头耐世特如何拥抱技术革命

上海车展期间，一台采用异形方向盘的电动车引起了人们的围观。和普通的圆形方向盘相比，这台车的方向盘就像被切了一半。一些不明所以的观众讨论说，“汽车现在这么卷了，连方向盘的造型也要做得跟游戏机一样。”

其实不然，异形方向盘的背后是线控转向，更下层是整体底盘的线控控制。一直以来，汽车行业都有着“无线控，不自动驾驶”的说法。同时，线控底盘作为自动驾驶执行环节的核心关键零部件，直接关系到车辆的安全性、舒适性、操控性，被视作自动驾驶的基石。

2022年底，工信部发布《关于开展智能网联汽车准入和上路通行试点工作的通知（征求意见稿），将对L3/L4级自动驾驶车辆进行准入管理并展开试点工作，这再次助推L3/L4级高阶自动驾驶落地。

作为L3/L4级高阶自动驾驶的刚需产品，线控底盘产业也进入了商业化的快车道，其中线控制动、线控转向系统作为其中的主赛道，是高达数百亿乃至千亿的市场蓝海，是各大主机厂为从传统驾驶到脱手驾驶的各级自动驾驶寻求先进安全性和性能的方向，也是各大供应商争相提供最先进、最安全关键的线控解决方案并占领整车厂最多线控产量份额的进攻方向。

作为全球转向系统领域的巨头，耐世特的一举一动引发着外界的关注。上海车展期间，耐世特带来了一个整车集成概念展品，该展品集中展示了线控转向、可收缩式转向管柱、高效半轴、转向软件等耐世特技术。

“移动出行大趋势正在重新定义汽车行业，耐世特全面的产品组合，结合我们悠久的无缝整车集成历史，以及服务于全球60余家整车厂客户的丰富经验，正帮助我们通过为未来移动出行的先进安全性与性能体验赋能，协助我们的客户解决其面临的独特运动控制挑战。” 耐世特汽车系统总裁、首席技术官、首席战略官和执行董事Robin Milavec表示。

转向系统的三次革命

一百多年来，汽车工业随着机械和电子技术的发展而不断前进。到今天，汽车已经不是单纯机械意义上的汽车了，它是机械、电子、材料等学科的综合产物。汽车转向系统也随着汽车工业的发展历经了长时间的演变。

诞生于1906年的耐世特，其100多年的发展历史，几乎浓缩了汽车工业以及转向系统的变革史。

在汽车刚刚发明的头几十年里，汽车转向系统是机械式转向系统，汽车的转向由驾驶员控制方向盘，通过转向器等一系列机械转向部件实现车轮的偏转，从而实现转向。

1954年，液压助力转向系统（HPS）首次商用，是转向系统的第一次革命。液压助力系统是在机械式手动转向系统的基础上增加了一个液压系统而成，汽车转向的动力来源由原本完全依靠人力转变为人力加上液压助力。

1988年，随着电子技术在汽车中的广泛应用，转向系统中也愈来愈多地采用电子器件，转向系统因此进入了电子控制时代，电动助力转向系统（EPS）被装配到汽车上让转向变得轻松许多，汽车转向系统由此产生了第二次革命。

电动助力转向系统与前述各种助力转向系统最大的区别在于，转向系统中没有液压系统，原本由液压系统产生的转向助力由电动机来完成。比起原来的液压助力转向系统，电动助力转向系统更简单、装配灵活，燃油效率更高。

但前面三代转向系统的变革，都比不上这一次智能电动车浪潮下的线控转向系统革命。传统的转向系统无论液压还是电子助力，它们都是通过方向盘、转向柱和执行机构，使得方向盘与车轮机械硬连接。

线控转向则通过电子控制系统，让方向盘与转向执行系统解耦：其中的手控执行器解析驾驶者的转向输入（在全自动应用中则单纯是软件转向输入），并与轮空执行器进行沟通。线控转向带来的好处是革命性的。

一直以来，行业中存在“无线控，不自动驾驶”的说法。线控底盘具备响应速度快、控制精度高、能量回收强的特点，且可以提升稳定性控制、缩短制动距离、优化天气和路面补偿，可更好地适配L3级别及以上智能驾驶方案。比如在L3级别中，考虑使用线控转向在车辆中实现自动紧急转向。紧急转向操控通常都是因为道路上的意外事件，由吃惊的驾驶者执行操作。在使用线控转向系统的情况下，驾驶者仍然可以用方向盘进行操控输入，但线控转向可以在必要时自动进行对应转向输入（瞬时盖过驾驶者的输入），来帮助驾驶者更容易、更安全地执行操纵，而且这一过程完全是无缝衔接的。

完全自动驾驶技术下，线控转向车辆可以使用可收缩式转向管柱使方向盘被整个收缩和收纳，亦或是彻底“消灭”方向盘，让汽车座舱有更大的设计空间。而智能座舱是科技公司进入和改变汽车行业最重要的一个切入点。

同时，线控底盘作为自动驾驶执行环节的核心关键零部件，直接关系到车辆的安全性、舒适性、操控性、通过性等，被视作自动驾驶的基石。

除了汽车智能电动化与自动驾驶系统的需要，银河证券研报指出，线控底盘减少了线束、机械等部件的使用，有益于减轻车身重量，提升电动车续航。此外，线控底盘去除了油液等对环境具有污染性的物质，有助于进一步强化新能源汽车环保属性。

值得注意的是，电动汽车的浪潮还带来了车身结构革命性的变化，上车体与底盘解耦也是核心发展趋势之一。

近两年，滑板底盘的概念在汽车行业大热。滑板底盘是将电池、电机、电控、转向、制动、悬架等部件提前整合在独立底盘上，以实现车身和底盘的分离，设计解耦。集成式的线控底盘将传统底盘中机械、液压等部件高度整合，通过标准化的软硬件接口实现系统决策层或驾驶员操作层与底盘执行层的连接，逐步实现上下车体、软硬件解耦，为主机厂研发差异化的车身和内饰设计创造了更广阔、更简洁的发挥空间。

高度集成的滑板式底盘为汽车带来了空间的最大化和上车体布置的自由化，标准化、模块化的滑板底盘使得汽车上、下装可以分开设计，大大缩减了整车的研发时间和成本。打个比方来说，不同的车企可以采用同样一套滑板底盘，它们需要做的仅仅是在车身与座舱部分打造个性化与差异化的体验。

中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高指出，基于滑板底盘，车型开发周期可以非常短，花样可以无限多，个性化非常强，这会给汽车的设计制造带来一场革命。

Robin Milavec也向记者展示了未来汽车底盘系统通过软件可以给用户带来哪些新的功能和体验，“在电动助力转向和线控转向系统中，软件扮演着一个关键角色。随着网联和软件定义车辆的发展，消费者将获得更高的安全性和性能，能更方便地进行维护安排，也能通过OTA升级直接获得定制化的功能而无需到经销商那儿跑一次。我想举几个例子来说明耐世特是怎么支持软件大趋势的。首先，耐世特以转向手感的调校经验闻名，我们让车辆操控符合品牌定位，并让驾驶者选择是要运动亦或是高端的驾驶手感。我们也开发先进转向功能软件，可以通过整车厂的中央控制单元作用于我们的转向系统，甚至竞争对手的转向系统。还有一些耐世特的独立软件解决方案可以提供例如轮胎管理的主动车辆健康管理；实时路面探测连接到云端，可主动向后方车辆发出警示，提示危险路面状况；还有制动转向软件，可在各级自动驾驶中将电子制动作为转向备份。”

作为新能源汽车和智能网联两个赛道的交汇点、契合点，线控底盘给行业带来了巨大的冲击和无穷的想象。国务院《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》中也提到要突破线控执行系统技术，工信部近两年的文件中亦提及要加快线控底盘/线控转向研发。

多家证券机构预测，仅中国智能底盘2025年市场规模将达600亿元，到2030年其市场规模将突破千亿元。

耐世特如何拥抱技术革命

在“智能化、电动化、网联化、轻量化”的“新四化”造车理念的指引下，底盘架构的转变成为汽车革命的先行者，底盘向着智能化、集成化、轻量化的生产理念转型，催生线控底盘的广阔发展空间。

广阔的市场空间也带来了更多供应商的涌入，与此同时，汽车整车厂也开始强调全栈自研能力的建设。不过Robin Milavec表示，耐世特并不惧怕竞争的加剧，因为转向系统是关系到安全的关键系统，耐世特正在塑造所有未来出行大趋势的解决方案，加上百年在转向功能、性能、安全等方面的knowhow积累让其具备不可替代性。

拿自动驾驶技术来说，作为新能源汽车的核心竞争领域，自动驾驶技术的实现分为三层：感知层，决策层和执行层，线控底盘就是实现自动驾驶技术的关键执行层。进一步细分，线控底盘还包括线控悬架等子系统，但其中线控转向和线控制动的技术壁垒最高。

自动驾驶的执行层主要由底盘及其他控制车辆行驶的部件组成，接受决策层指令并完成对车辆的控制，实现车辆的自动驾驶。线控底盘下的电信号传输及响应速度快，能够中和部分自动驾驶决策层算法运算速度，缩短车辆对突发情况的响应时间。同时，电信号对车辆控制更加精准，线控底盘带来的响应速度与车辆控制精准度提升对自动驾驶安全性提升至关重要。

在L3自动驾驶90%的驾驶场景中，一旦出现单点失效要求驾驶员10s之内就要接管。这意味着在系统失效的时候，系统需要迅速识别，并启动另一个可靠的备份方案在最短的时间里以最安全的方式接管车辆。

在各大高端车型搭载高阶智能驾驶功能落地时，同时还在底盘系统中配置了冗余的设计方案。在自动驾驶的冗余制动方案中，线控制动系统需要实现行车制动系统、车身稳定控制系统、驻车制动系统的多重冗余备份，还涉及到执行器自检、系统状态监控，并且各系统之间具备强关联性。

“自动驾驶汽车需要围绕转向系统的安全来建立，我们过去几十年在电子转向和线控转向的研发和应用，建立了支持自动驾驶转向的能力。转向是一个安全关键件，驾驶员控制方向盘的能力，作者无人驾驶中软件的能力不是所有公司具备的专业知识，包括一些集成、多层硬件冗余及多路径处理软件，这也就是为什么我们现在能成功跨越安全的挑战。好的系统解决方案需要非常强大的电子、软件、硬件的整体集成考量，我们有非常坚固的转向系统，我们的技术经过了一百年的沉淀，我们还有一个预测监控的软件，来监测甚至预测并纠正潜在异常的发生。因此这些机器学习及主动数据模式识别工具，以及创新的多层硬件及软件，确保转向安全网络始终开启”Robin Milavec说。

值得一提的是，在疫情的影响下，耐世特2022年亚太区销售额同比增加了近20%，达到9.65亿美元，一共量产了33个项目。这与耐世特持续深耕中国分不开关系，过去几年，耐世特大幅度增加员工人数和能力，专心服务于中国市场，加速扩建软件技术中心。苏州技术中心是耐世特全球三大技术中心之一，而且是一个具备完整能力和功能的技术中心，包括客户管理、项目管理、应用开发、设计、测试、手工样件、软件开发，电子电器、零部件等大量的工作都是中国本地完成。

此外，在转向和传动系统里，耐世特的产品覆盖率非常广，覆盖了整个几乎所有的出行需求。在过去100多年里，耐世特从液压转向到电动转向，到现在已经开始的线控转向做了完整的产品布局，每个品类里面又按照输出大小不同来应对细分品类里不同的需求，这使得耐世特的产品覆盖率与市场覆盖面非常广泛，支撑其全球转向系统巨头的地位。

面向智能电动汽车革命的浪潮，Robin Milavec表示，着眼于软件、大数据和网联化，耐世特一直在思考和探索怎样基于转向给整车厂、用户提供更多的可能性，“耐世特的愿景是作为领先的运动控制技术公司，我们加速实现安全、绿色和振奋人心的移动出行。”